Rust 编程 | 你好，世界教程

简介

欢迎来到你好，世界。本实验是《Rust 程序设计语言》的一部分。你可以在 LabEx 中练习 Rust 技能。

在本实验中，你将编写你的第一个 Rust 程序，它会在屏幕上打印文本“你好，世界！”。

Skills Graph

%%%%{init: {'theme':'neutral'}}%%%% flowchart RL linux(("Linux")) -.-> linux/FileandDirectoryManagementGroup(["File and Directory Management"]) rust(("Rust")) -.-> rust/FunctionsandClosuresGroup(["Functions and Closures"]) linux/FileandDirectoryManagementGroup -.-> linux/mkdir("Directory Creating") rust/FunctionsandClosuresGroup -.-> rust/function_syntax("Function Syntax") rust/FunctionsandClosuresGroup -.-> rust/expressions_statements("Expressions and Statements") subgraph Lab Skills linux/mkdir -.-> lab-100384{{"Rust 编程入门：你好，世界"}} rust/function_syntax -.-> lab-100384{{"Rust 编程入门：你好，世界"}} rust/expressions_statements -.-> lab-100384{{"Rust 编程入门：你好，世界"}} end

你好，世界

既然你已经安装了 Rust，那么是时候编写你的第一个 Rust 程序了。学习一门新语言时，编写一个向屏幕打印文本“你好，世界！”的小程序是一种传统做法，所以我们在这里也会这么做！

注意：本书假定你对命令行有基本的熟悉程度。Rust 对你的编辑工具、代码存放位置没有特定要求，所以如果你更喜欢使用集成开发环境（IDE）而非命令行，那么可以随意使用你喜欢的 IDE。现在许多 IDE 都有一定程度的 Rust 支持；请查看 IDE 的文档以获取详细信息。Rust 团队一直致力于通过 rust-analyzer 实现出色的 IDE 支持。更多详细信息请参阅附录 D。

创建项目目录

你将首先创建一个目录来存储你的 Rust 代码。代码存放在哪里对 Rust 来说并不重要，但对于本书中的练习和项目，我们建议在你的主目录中创建一个 project 目录，并将所有项目都放在那里。

打开一个终端，输入以下命令来创建一个 project 目录，以及在 project 目录中为“你好，世界！”项目创建一个目录。

对于 Linux、macOS 和 Windows 上的 PowerShell，输入以下命令：

cd ~/project
mkdir hello_world
cd hello_world

编写并运行 Rust 程序

接下来，创建一个新的源文件并将其命名为 main.rs。Rust 文件总是以 .rs 扩展名结尾。如果文件名中有多个单词，惯例是使用下划线将它们隔开。例如，使用 hello_world.rs 而不是 helloworld.rs。

现在打开你刚刚创建的 main.rs 文件，并输入清单 1-1 中的代码。

文件名：main.rs

fn main() {
    println!("Hello, world!");
}

清单 1-1：一个打印“你好，世界！”的程序

保存文件，然后回到 ~/project/hello_world 目录下的终端窗口。在 Linux 或 macOS 上，输入以下命令来编译并运行该文件：

$ rustc main.rs
$./main
你好，世界！

无论你的操作系统是什么，字符串“你好，世界！”都应该打印到终端上。如果你没有看到这个输出，请参考“故障排除”部分以获取帮助。

如果“你好，世界！”确实打印出来了，恭喜你！你正式编写了一个 Rust 程序。这使你成为了一名 Rust 程序员——欢迎加入！

Rust 程序剖析

让我们详细回顾一下这个“你好，世界！”程序。这是谜题的第一部分：

fn main() {

}

这几行代码定义了一个名为 main 的函数。main 函数很特殊：它总是每个可执行 Rust 程序中运行的第一段代码。在这里，第一行声明了一个名为 main 的函数，该函数没有参数且不返回任何值。如果有参数，它们会放在括号 () 内。

函数体用 {} 括起来。Rust 要求所有函数体都用花括号括起来。将左花括号与函数声明放在同一行，并在它们之间添加一个空格，这是一种良好的风格。

注意：如果你想在所有 Rust 项目中保持标准风格，可以使用一个名为 rustfmt 的自动格式化工具，以特定风格格式化你的代码（附录 D 中会详细介绍 rustfmt）。Rust 团队已将此工具包含在标准 Rust 发行版中，就像 rustc 一样，所以它应该已经安装在你的计算机上了！

main 函数体包含以下代码：

    println!("你好，世界！");

这一行完成了这个小程序的所有工作：它将文本打印到屏幕上。这里有四个重要的细节需要注意。

首先，Rust 的风格是使用四个空格进行缩进，而不是制表符。

其次，println! 调用了一个 Rust 宏。如果它调用的是一个函数，那么应该写成 println（不带 !）。我们将在第 19 章更详细地讨论 Rust 宏。目前，你只需要知道使用 ! 意味着你调用的是一个宏而不是一个普通函数，并且宏并不总是遵循与函数相同的规则。

第三，你看到了字符串“你好，世界！”。我们将这个字符串作为参数传递给 println!，然后该字符串会被打印到屏幕上。

第四，我们在这一行的末尾加上了分号（;），这表示这个表达式结束了，下一个表达式准备开始。大多数 Rust 代码行都以分号结尾。

编译和运行是分开的步骤

你刚刚运行了一个新创建的程序，那么让我们来研究一下这个过程中的每一个步骤。

在运行 Rust 程序之前，你必须使用 Rust 编译器通过输入 rustc 命令并将源文件名传递给它来进行编译，如下所示：

rustc main.rs

如果你有 C 或 C++ 背景，你会注意到这与 gcc 或 clang 类似。成功编译后，Rust 会输出一个二进制可执行文件。

在 Linux、macOS 和 Windows 上的 PowerShell 中，你可以通过在 shell 中输入 ls 命令来查看可执行文件：

$ ls
main main.rs

从这里开始，你可以运行 main 文件，如下所示：

./main

如果你的 main.rs 是你的“你好，世界！”程序，这一行会在你的终端上打印“你好，世界！”。

如果你更熟悉动态语言，如 Ruby、Python 或 JavaScript，你可能不习惯将编译和运行程序作为分开的步骤。Rust 是一种提前编译的语言，这意味着你可以编译一个程序并将可执行文件交给其他人，即使他们没有安装 Rust，他们也可以运行它。如果你给某人一个 .rb、.py 或 .js 文件，他们需要分别安装 Ruby、Python 或 JavaScript 实现。但在那些语言中，你只需要一个命令来编译和运行你的程序。在语言设计中，一切都是权衡取舍。

对于简单的程序，仅使用 rustc 进行编译就可以了，但随着项目的发展，你会希望管理所有选项并便于共享你的代码。接下来，我们将向你介绍 Cargo 工具，它将帮助你编写实际的 Rust 程序。

总结

恭喜你！你已经完成了“你好，世界”实验。你可以在 LabEx 中练习更多实验来提升你的技能。